高效催化氧化装置制造方法及图纸

技术编号:12318808 阅读:90 留言:0更新日期:2015-11-13 04:04
本实用新型专利技术公开一种高效催化氧化装置,包括壳体,壳体顶部设有氧化剂投加口和处理液输入口,壳体内设有水力控制机构、流态调整机构和催化反应室,水力控制机构包括第一管道,流态调整机构包括第二管道,第一管道、第二管道和催化反应室依次连通,壳体底部设有与催化反应室连通的催化剂回收口,第一管道及第二管道与壳体内壁之间的空间形成处理液输出通道,处理液输出通道内设有若干光源,壳体顶部还设有处理液输出口。本实用新型专利技术催化载体分离膜能够回收催化剂重复利用;水力控制机构和流态调整机构能够使废水在单个光源周围形成旋流,提高了光束的穿透率,使废水中的污染物、病毒、微生物等被有效的分解和杀灭。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及废水前处理以及废水三级处理领域,尤其涉及一种高效催化氧化 目.0
技术介绍
近年来工业的发展与环境之间的矛盾日趋严重,人们的环保意识逐渐增强,环境保护与环境治理逐渐成为社会关注的主要问题之一,环境保护工作中废水处理极为重要。随着工业技术的飞速发展,各种新型的化工原料及产品工业化应用,能耗控制以及清洁生产的推广使得企业排放的废水逐步往水量小,污染物浓度高,生物难以降解等特点发展。现有技术中处理高浓度的有机废水主要采用湿式氧化法,催化湿式氧化法,超临界水氧化法,多效蒸发,臭氧氧化法,氯氧化法,二氧化氯催化氧化法,光化学氧化法等。这些处理方法能耗高,投资大,操作困难,且应用时使用的光化学氧化装置的光源因废水中的杂质及废水的流态等影响,使光源的催化效率降低,无法有效的利用光能。此外,现有技术中国使用的催化剂无法有效的回收利用,只能随着处理后的废水排出,造成催化剂浪费,增加了废水处理的成本。因此,有必要提供一种新的废水处理装置来解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种能够回收催化剂并重复利用,提高光能利用率的高效催化氧化装置。为了实现上述目的,本技术所采用的技术方案如下:—种高效催化氧化装置,包括壳体,所述壳体顶部设有氧化剂投加口和处理液输入口,所述壳体内部设有可控制水力的水力控制机构、可调整水流态的流态调整机构和催化反应室,所述水力控制机构包括用于输送处理液体的第一管道,所述流态调整机构包括用于输送处理液体的第二管道,所述第一管道的第一端分别与所述氧化剂投加口和处理液输入口连通,所述第一管道与所述第二管道连通,所述第二管道进一步与所述催化反应室连通,所述壳体底部设有催化剂回收口,所述催化剂回收口与所述催化反应室连通,所述第一管道与所述壳体内壁之间的空间及所述第二管道与所述壳体内壁之间的空间形成处理液输出通道,所述壳体顶部还设有处理液输出口,所述处理液输出口与所述处理液输出通道连通,所述壳体内部设有若干光源,所述光源均匀分布在所述处理液输出通道内。优选的,所述催化反应室内还设有用于分离催化剂的催化载体分离膜。优选的,所述催化载体分离膜的任一横截面均为圆形,所述催化载体分离膜的横截面积从靠近所述壳体顶部到靠近所述壳体底部的方向上逐渐增大。优选的,所述催化载体分离膜的任一横截面均分别大于所述第一管道的任一横截面积和所述第二管道的任一横截面积,所述光源的光束穿过所述催化载体分离膜射入所述催化反应室。优选的,所述壳体顶部还设有顶部安全罩,所述壳体底部还设有底部安全罩。优选的,所述光源在靠近所述壳体顶部处设有用于给所述光源通电的催化光源能源接口。与现有技术相比,本技术高效催化氧化装置的有益效果在于:所述催化载体分离膜能够回收催化剂重复利用;所述水力控制机构和流态调整机构能够使废水在单个光源周围形成旋流,提高了光束的穿透率,使废水中的污染物、病毒、微生物等被有效的分解和杀灭。【附图说明】图1为本技术高效催化氧化装置的结构示意图。图中各标记如下:1、壳体;2、氧化剂投加口 ;3、处理液输入口 ;4、水力控制机构;401、第一管道;5、流态调整机构;501、第二管道;6、催化反应室;7、催化剂回收口 ;8、处理液输出通道;9、处理液输出口 ;10、光源;10a、催化光源能源接口 ;11、催化载体分离膜;12、顶部安全罩;13、底部安全罩。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本技术进一步进行描述。请参阅图1所示,本技术高效催化氧化装置包括壳体1,所述壳体I顶部设有氧化剂投加口 2和处理液输入口 3,所述壳体I内部设有可控制水力的水力控制机构4、可调整水流态的流态调整机构5和催化反应室6,所述水力控制机构4包括用于输送处理液体的第一管道401,所述流态调整机构5包括用于输送处理液体的第二管道501,所述第一管道401的第一端分别与所述氧化剂投加口 2和处理液输入口 3连通,所述第一管道401与所述第二管道501连通,所述第二管道501进一步与所述催化反应室6连通,所述壳体I底部设有催化剂回收口 7,所述催化剂回收口 7与所述催化反应室6连通,所述第一管道401与所述壳体I内壁之间的空间及所述第二管道501与所述壳体I内壁之间的空间形成处理液输出通道8,所述壳体I顶部还设有处理液输出口 9,所述处理液输出口 9与所述处理液输出通道8连通,所述壳体I内部设有若干光源10,所述光源10均匀分布在所述处理液输出通道8内。其中,所述催化反应室6内还设有用于分离催化剂的催化载体分离膜11。所述催化载体分离膜11的任一横截面均为圆形,所述催化载体分离膜11的横截面积从靠近所述壳体I顶部到靠近所述壳体I底部的方向上逐渐增大。所述催化载体分离膜11的任一横截面均分别大于所述第一管道401的任一横截面积和所述第二管道501的任一横截面积,所述光源10的光束穿过所述催化载体分离膜11射入所述催化反应室6。所述壳体I顶部还设有顶部安全罩12,所述壳体I底部还设有底部安全罩13。所述光源10在靠近所述壳体I顶部处设有用于给所述光源10通电的催化光源能源接口 10a。在具体应用时,催化剂负载在颗粒状载体上,以悬浮态存在于废水溶液中,或者催化剂直接以颗粒状悬浮在废水溶液中,能随待处理废水溶液发生翻滚、迀移,待处理废水溶液流过催化剂表面时发生反应。初次使用本技术高效催化氧化装置处理废水时,催化剂从所述氧化剂投加口 2投入,催化剂随着废水进入所述催化反应室6内,最后被所述催化载体分离膜11拦截回收利用,后期处理同种废水不需要再投入催化剂。所述水力控制机构4可采用压差控制器,控制第一管道401和第二管道501内废水的压力。本技术的工作原理为:首先将废水从处理液输入口 3注入,将氧化剂从氧化剂投加口 2投入,所述水力控制机构4和所述流态调整机构5控制废水的压力和流态,使氧化剂与废水在所述第一管道401和所述第二管道501中充分接触实现初步氧化,当废水经过催化反应室6时,催化剂、氧化剂和光源10发出的光能协同作用使废水进一步分解,通过光反应产生.HO (钬基)和电子-空穴对,.HO和电子-空穴对与溶解氧、水分子作用,产生.HO等氧化性极强的自由基,再通过与污染物之间的羟基加和、取代、电子转移等使废水中的污染物全部或接近全部矿化,最后废水经过催化载体分离膜11进入所述处理液输出通道8,从处理液输出口 9流出进入后续工艺或达标排放。这种废水处理方式的催化剂回收率为80-85%,光能效率为12~15%,COD去除率为40~50%,进水压力l~2bar。在具体应用时,所述光源10和催化剂、氧化剂可以根据不同的废水进行更换,提高了本技术高效催化氧化装置的通用性。以上示意性的对本技术及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本技术的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本技术创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本技术的保护范围。【主权项】1.一种高效催化氧化装置,包括壳体,其特征在于:所述壳体顶部设有氧化剂投加口和处理液输入口,所述壳体内部设有可控制水力的水力控制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效催化氧化装置,包括壳体,其特征在于:所述壳体顶部设有氧化剂投加口和处理液输入口,所述壳体内部设有可控制水力的水力控制机构、可调整水流态的流态调整机构和催化反应室,所述水力控制机构包括用于输送处理液体的第一管道,所述流态调整机构包括用于输送处理液体的第二管道,所述第一管道的第一端分别与所述氧化剂投加口和处理液输入口连通,所述第一管道与所述第二管道连通,所述第二管道进一步与所述催化反应室连通,所述壳体底部设有催化剂回收口,所述催化剂回收口与所述催化反应室连通,所述第一管道与所述壳体内壁之间的空间及所述第二管道与所述壳体内壁之间的空间形成处理液输出通道,所述壳体顶部还设有处理液输出口,所述处理液输出口与所述处理液输出通道连通,所述壳体内部设有若干光源,所述光源均匀分布在所述处理液输出通道内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:唐叶红张建刘景光
申请(专利权)人:苏州市新能膜材料科技有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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